Download How Things Work

Document related concepts

Energía cinética rotacional wikipedia , lookup

Efecto Coriolis wikipedia , lookup

Momento angular wikipedia , lookup

Transcript
Carousels and Roller Coasters 1
TALLER
Sube y baja:Inercia rotacional, torque, velocidad angular aceleracion
angular,rotacion y leyes de Newton, centro de masa, palanca
La rueda:Fricción, energia térmica, ruedas, EK rotacional, L, impulso
angular,conservacion de momento L, Epotencial y aceleracion.
Balanza de resorte:Equilibrio, equilib estable, estático, dinámico, ley Hooke,
oscilaciones, C.G.
Choques entre objetos:Colisionesm transferencia de energia, e.
Carrusel y montaña rusa:Aceleración percibida, MCU, Acentrip.
Carousels and Roller Coasters 2

A.
A.
B.
C.
1
¿Por qué un nadador al saltar del trampolín de
una piscina, aumenta su velocidad de rotación
cuando se “enrolla” sobre sí mismo?
Porque así se ven más espectaculares los
saltos en Teleantioquia
Porque se conserva el momento angular en ese
movimiento
Porque el momento de inercia respecto al eje de giro del
nadador disminuye cuando todo su cuerpo se estira
Porque eso disminuye la fricción con el aire
Carousels and Roller Coasters 3

A.
B.
C.
D.
E.
2
Suponga que usted va en una montaña rusa,
dando un giro en la parte más alta.
Inesperadamente se suelta su cinturón de
seguridad. ¿Qué puede sucederle a usted?
Nada, porque se conserva el L
Puede caerse directamente sobre la base del riso y allí se
atropellado por el vagón en el que usted iba
Nada, porque la inercia lo mantiene dentro del vagón
Ninguna de las anteriores
50:50
Carousels and Roller Coasters 4

A.
B.
C.
D.
E.
F.
3
Una pelota choca contra la pared y rebota.Si se
acercaba a esta a 10 m/s y se alejaba a 1 m/s, su
coeficiente de restitución era
1
0.70
0.10
Ninguna de las anteriores
-1
Llamada a un amigo?
Carousels and Roller Coasters 5
4

¿Por qué se riega su “tinto” en un carro que se mueve en línea
recta y súbitamente frena?¿Por qué en un avión (sin
turbulencia) su “tinto” no se riega?
Sugerencia¿Hay una fuerza que le riega el tinto?¿Quién la
hace?
A.
Porque el “tinto” está caliente, y nadie coge un “tinto” caliente
en sus manos.
Porque los conductores de aviones son más inteligentes que
los de carros.
Porque el carro cambia su velocidad muy rápido.
Porque las azafatas son más amables que los choferes de bus.
B.
C.
D.
Carousels and Roller Coasters 6

A.
B.
C.
D.
E.
5
El reloj de Jerusalén marca las horas siempre
bien…pero se ha averiado.El minutero cambió
su período de rotación a sólo la cuarta parte de 2
horas.En cuánto se habrá modificado su
frecuencia?
5.56 x 10-4 Hz
2.78 x 10-4 Hz
0.10 Hz
No se modifica, porque en Jerusalén no hay reloj
275.2 s
Carousels and Roller Coasters 7
6
Con respecto al choque entre dos partículas señale la
proposición verdadera:
A.
En los choques frontales, siempre se conserva la
energía cinética del sistema, antes y después del choque.
B.
Sólo se conserva la energía cinética del sistema si éste es
elástico o perfectamente inelástico.
C.
En un choque elástico se conserva el momento lineal
del sistema, antes y después del choque, pero si es
perfectamente inelástico el momento lineal no se
conserva.
D. Si conocemos el coeficiente de restitución siempre
podremos saber si el choque es elástico o inelástico.

Carousels and Roller Coasters 8
7

Juanito hace girar una piedra muy pequeña de 20 Kg,
atada a una cuerda, sin saber que se mueve a 40 rad/s.
Juanito dice: “una piedrita, y un radio del círculo que
describe la piedra de 0,5 m., no deben ser tan
peligrosos”. Puede usted darle argumento a Juanito de
que la energía cinética de rotación de la piedra es:
A.
B.
C.
D.
10 J, y por eso es inofensiva
4000J, y es muy pero muy peligrosa
200 dinas, y es inofensiva
Ninguna de las anteriores
Carousels and Roller Coasters 9
8

A.
B.
C.
D.
Una partícula viaja en la dirección x positiva con
rapidez v. Una segunda partícula con la mitad de la
masa de la primera viaja en la dirección opuesta con
la misma rapidez, las dos experimentan un choque
totalmente inelástico (quedan unidas), la velocidad
final del sistema es
Cero
v/3
v/2
2v/3
Carousels and Roller Coasters 10
9
¿Cuál de las siguientes afirmaciones referidas al
movimiento circular uniforme es cierta?
A.
En este tipo de movimiento, no existe aceleración
centrípeta pero sí aceleración tangencial.
B.
En este tipo de movimiento, no existe ni aceleración
centrípeta ni aceleración tangencial.
C.
En este tipo de movimiento, no existe aceleración
tangencial pero sí aceleración centripeta
D. En este tipo de movimiento, existe aceleración angular.

Carousels and Roller Coasters 11
10  De las siguientes proposiciones la más cercana a
lo que es el momento de inercia ( no masa
rotacional de un cuerpo) es, señale la que
considere verdadera:
Propiedad de un objeto que gira alrededor de un eje que lo hace
frenarse a no ser que algún torque externo actúe sobre él
B. Propiedad del cuerpo que lo hace mantenerse en su estado de
rotación a no ser que un torque actúe sobre él
C. Medida de la cantidad de masa que puede rotar sobre un eje en
un objeto
D. Cantidad física que determina la ubicación del centro de masa
dado por la segunda ley de Newton para rotación
A.
Carousels and Roller Coasters 12
qué propósito se construyen
11 ¿Con
volantes industriales de manera que la

mayor parte de la masa está concentrada
en el borde?
A. Con el propósito de que la aceleración angular sea mayor
B. Para que la cantidad de fuerza que tenga que hacer el maquinista sea
menor que si estuviera más cerca del eje rotación
C. Para que una vez en rotación tenga mayor inercia que la que puede
tener si la masa estuviera concentrada más cerca del eje de rotación
D. Con el propósito de que la fuerza a vencer se multiplique pues F y m
están relacionadas
E. Medida de la cantidad de masa que puede rotar sobre un eje en un
objeto
F. La distribución de la masa en el volante no tiene importancia para la
física
Carousels and Roller Coasters 13
12  Si por medio de un tubo se alarga la longitud del
mango de una llave boca fija hasta 5 veces su
longitud, ¿cuánto se incrementará el torque para
una misma fuerza aplicada?
1.2 veces
B. 3 veces
C. 2 veces
D. 4 veces
E. 5 veces
A.
F. Ninguna
de las anteriores
Ver solución en la 127 Hewitt
Carousels and Roller Coasters 14
13 Cuando se habla de coeficiente de
rozamiento
NO es correcto decir que
A. La fuerza de fricción por deslizamiento siempre
se opone al movimiento del cuerpo.
B. El coeficiente cinético de rozamiento siempre
es mayor que el coeficiente estático de
rozamiento.
C. El trabajo realizado por la fuerza de fricción
transfiere calor del sistema al medio.
D. El coeficiente de rozamiento es independiente
del área de la superficie de los cuerpos en
contacto.
Carousels and Roller Coasters 15
14 Un cuerpo rigido con mov de traslación pura
es aquel en el que
A. Sus partículas componentes describen trayectorias
elípticas con velocidad constante
B. Todas sus partículas componentes poseen la
misma velocidad y sus trayectorias son
perpendiculares
C. Todas sus partículas componentes poseen la
misma velocidad y sus trayectorias son paralelas.
D. Sus partículas componentes describen todo tipo
de trayectorias y cada una tiene su velocidad
angular propia.
Carousels and Roller Coasters 16
15
Considere un cuadrado formado por dos
mitades iguales, una de vidrio y la otra de plomo.
Su centro de masa se encuentra
A. En el centro del cuadrado
B. En la región de plomo
C. En la región de vidrio
D. Ninguna de las anteriores
Carousels and Roller Coasters 17
16
Un niño de 30 kg y una niña de 41 kg quieren
divertirse en un sube y baja.Si la niña se sienta a
1 m del eje de rotación,¿qué debe hacer el niño?
A. Ubicarse a una distancia al eje de rotacion que
sea menor que la de la niña(calcule)
B. Ubicarse a la misma distancia al eje que la de la
niña(calcule)
C. Ubicarse a una distancia mayor que la de la niña
D. No se puede utilizar el sube y baja para jugar
con él
Carousels and Roller Coasters 18
17
La fricción cinética no es deseable en los
rodamientos de una rueda porque:
A. Se transfiere mucha energía a la rueda
B. La fricción cinética acumulará mucha energía
C. La rueda se bloqueará en el eje y no se moverá
D. Cierta cantidad de trabajo se convierte en
energía en forma de calor
Carousels and Roller Coasters 19
18
Un carrusel rota alrededor de un eje que pasa por
su centro. Grafique:
A. Su velocidad angular vs t si hay o no aceleración
angular constante
B. Posición angular vs t si el movimiento es
uniforme y también si es con aceleracion cte
C. Posición ang. Vs t para 2 puntos a distinto
“radio” del eje si veloc es cte y si cambia con el t
D. Veloc.ang.vs t para el caso C
Carousels and Roller Coasters 20
19
El sistema masa resorte de la figura está formado
por una m=20 g, y el resorte posee una
elongación de 10 cm en equilibrio. Calcule la k del
resorte y realice un DCL.Realice las gráficas de
Peso, Felastica, fresultante vs t en un mismo
grafico
http://www.google.com.co/imgres?imgurl=http://www.unalmed.edu.co/fisica/paginas/cursos/paginas_cursos/recursos_web/lecciones_fisica_secundaria/leccion_oscilacione
s/imagenes/resortemasa.jpg&imgrefurl=http://www.unalmed.edu.co/fisica/paginas/cursos/paginas_cursos/recursos_web/lecciones_fisica_secundaria/leccion_oscilaciones/concepto/in
dex11.htm&h=235&w=350&sz=8&tbnid=fVmZWMkgh5qruM:&tbnh=90&tbnw=134&prev=/search%3Fq%3Dmasa%252Bresorte%26tbm%3Disch%26tbo%3Du
&zoom=1&q=masa%2Bresorte&docid=c9VvALMu8Rlf4M&hl=es&sa=X&ei=fbMuT7zLH8G1gwe537jQDw&ved=0CD8Q9QEwBQ&dur=199
Carousels and Roller Coasters 21
20
El sistema masa resorte de la figura está formado
por una m=20 g, y el movimiento posee una
amplitud de 20 cm. Realice la gráfica de posic ang
vs t y de yvst